RU2688815C1 - Method for diagnosing sensomotor disintegration in stroke survivors - Google Patents
Method for diagnosing sensomotor disintegration in stroke survivors Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688815C1 RU2688815C1 RU2018111559A RU2018111559A RU2688815C1 RU 2688815 C1 RU2688815 C1 RU 2688815C1 RU 2018111559 A RU2018111559 A RU 2018111559A RU 2018111559 A RU2018111559 A RU 2018111559A RU 2688815 C1 RU2688815 C1 RU 2688815C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- task
- alignment
- circles
- figures
- combination
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 claims abstract description 12
- 206010003062 Apraxia Diseases 0.000 claims abstract description 8
- 208000007542 Paresis Diseases 0.000 claims abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000003278 mimic effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 33
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 abstract description 10
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 abstract description 10
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 abstract description 8
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 208000022306 Cerebral injury Diseases 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 15
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 description 7
- 210000004247 hand Anatomy 0.000 description 5
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 4
- 102100027841 Acyl-CoA wax alcohol acyltransferase 2 Human genes 0.000 description 3
- DOEADYYICZVJDD-UHFFFAOYSA-N [4-[(4-aminophenyl)diazenyl]phenyl]arsonic acid Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1N=NC1=CC=C([As](O)(O)=O)C=C1 DOEADYYICZVJDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108010024239 aromatic amino acid aminotransferase Proteins 0.000 description 3
- 206010033799 Paralysis Diseases 0.000 description 2
- 230000006931 brain damage Effects 0.000 description 2
- 231100000874 brain damage Toxicity 0.000 description 2
- 208000029028 brain injury Diseases 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 2
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 241000208140 Acer Species 0.000 description 1
- 206010003591 Ataxia Diseases 0.000 description 1
- 208000004044 Hypesthesia Diseases 0.000 description 1
- 241000203475 Neopanax arboreus Species 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 210000001638 cerebellum Anatomy 0.000 description 1
- 230000002490 cerebral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001149 cognitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003920 cognitive function Effects 0.000 description 1
- 230000001054 cortical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002354 daily effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002996 emotional effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 1
- 210000003811 finger Anatomy 0.000 description 1
- 208000034783 hypoesthesia Diseases 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000037023 motor activity Effects 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 238000005312 nonlinear dynamic Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- 210000003813 thumb Anatomy 0.000 description 1
- 210000001364 upper extremity Anatomy 0.000 description 1
- 230000002747 voluntary effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Pathology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Hospice & Palliative Care (AREA)
- Psychiatry (AREA)
- Psychology (AREA)
- Social Psychology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Developmental Disabilities (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Child & Adolescent Psychology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
Description
Предполагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к диагностике функциональных нарушений у больных с повреждением головного мозга, и может быть использовано в неврологии для диагностики сенсо-моторной дезинтеграции у пациентов в постинсультном периоде.The alleged invention relates to the field of medicine, namely to the diagnosis of functional disorders in patients with brain damage, and can be used in neurology for the diagnosis of sensory-motor disintegration in patients in the post-stroke period.
Актуальность заявленного способа определяется тем, что более 80 % пациентов с инсультом имеют нарушения сенсо-моторной интеграции, сопряженные с дисфункцией руки, что, в свою очередь, приводит к выраженным ограничениям жизнедеятельности и инвалидизации больных.The relevance of the claimed method is determined by the fact that more than 80% of patients with stroke have impaired sensory-motor integration associated with hand dysfunction, which, in turn, leads to pronounced disability and disability of patients.
Зрительно-моторная интеграция – это способность нервной системы воспринимать, анализировать, обрабатывать импульсы от всех сенсорных систем и совмещать их с двигательной активностью верхней конечности. Именно эта функция лежит в основе всей повседневной активности человека, осуществляемой с участием рук. Она весьма чувствительна к любым неблагоприятным изменениям состояния человека (утомление, эмоциональный стресс) и неизбежно страдает при поражениях головного мозга. Однако в настоящее время в научных исследованиях не учитывается тот факт, что нарушения зрительно-моторной интеграции неоднородны по механизмам и возникают как следствие самых разных анатомо-физиологических повреждений. Так, выраженность и особенности сенсо-моторной дезинтеграции у пациента с атаксией при поражении мозжечка, с параличом при поражении двигательных проводящих путей, гипестезией при поражении чувствительных проводящих путей и с апраксией при поражении ассоциативных зон коры с высокой вероятностью будут отличаться. Тем не менее, этот факт не учитывается в имеющихся способах диагностики нарушений сенсо-моторной интеграции, поскольку, как правило, обследуются лишь пациенты с параличами (Ткаченко П. В. Закономерности системной сенсомоторной организации сложно скоординированных бимануальных движений человека: Автореф. дис. докт. мед. наук. Курск, 2014). Кроме того, нарушения зрительно-моторной интеграции часто недооцениваются практическими врачами при оценке выраженности функциональных ограничений и реабилитации перенесших инсульт больных.Visual-motor integration is the ability of the nervous system to perceive, analyze, process impulses from all sensory systems and combine them with the motor activity of the upper limb. It is this function that is the basis of all daily human activity carried out with the participation of hands. It is very sensitive to any adverse changes in a person’s condition (fatigue, emotional stress) and inevitably suffers from brain damage. However, at present, scientific research does not take into account the fact that impaired visual-motor integration is heterogeneous in mechanisms and arises as a result of various anatomical and physiological damage. Thus, the severity and characteristics of sensory-motor disintegration in a patient with ataxia with a lesion of the cerebellum, with paralysis with a lesion of the motor pathways, hypesthesia with a lesion of the sensitive pathways and with apraxia with a lesion of the associative cortical zones will most likely differ. However, this fact is not taken into account in the existing methods for diagnosing disorders of sensorimotor integration, since, as a rule, only patients with paralysis are examined (Tkachenko P.V. The patterns of the systemic sensorimotor organization of complexly coordinated bimanual human movements: Abstract. Dis. Doctor. Medical Sciences. Kursk, 2014). In addition, disorders of the visual-motor integration are often underestimated by practitioners in assessing the severity of functional limitations and rehabilitation of stroke patients.
Известные подходы к выявлению расстройства зрительно-моторной интеграции подразделяются на «бумажные» и «компьютерные» тесты. Задания первого типа предполагают применение бланковых методик (Головина Т.Н., 1974; Бодалев А.А., 1976; Шванцара Й. и соавт, 1978; Безруких М.М., 1996.). Они удобны тем, что их проведение занимает немного времени. Known approaches to the identification of disorders of visual-motor integration are divided into "paper" and "computer" tests. Tasks of the first type involve the use of blank methods (Golovina TN, 1974; Bodalev AA, 1976; Schwantsara J. et al., 1978; Bezrukikh MM, 1996.). They are convenient because they take a little time.
Недостатками этих методик является отсутствие стандартизации, в связи с чем, оценка результатов субъективна. «Бумажные» тесты, как правило, используются при обследовании здоровых лиц и не предназначены для обследования больных с инсультами. The disadvantages of these methods is the lack of standardization, and therefore, the assessment of results is subjective. "Paper" tests, as a rule, are used in the examination of healthy individuals and are not intended for the examination of patients with strokes.
Известен «компьютерный» тест (Психомоторный тест для исследования зрительно-моторной координации при выполнении монотонной деятельности по прослеживанию цели/В. Б. Дорохов //Журнал высшей нервной деятельности. -2011. -Т. 61. -№ 4. -С. 476-484.). Данный тест заключается в том, что испытуемый должен сопровождать курсором «мыши» изображения, движущиеся по экрану монитора. Исходно этот тест разрабатывался для обследования здоровых лиц с целью оценки их работоспособности.Known "computer" test (Psychomotor test for the study of visual-motor coordination when performing monotonous activity to track the target / V. B. Dorokhov // Journal of higher nervous activity. -2011. -T. 61. -№ 4. -P. 476 -484.). This test consists in the fact that the subject must accompany the cursor “mouse” images moving along the monitor screen. Initially, this test was designed to examine healthy individuals in order to assess their performance.
Ограничения применения этого теста у больных с инсультами связаны с большой продолжительностью (60 минут) и невозможностью бимануального выполнения, важного для больных с грубым нарушением функции одной руки.Restrictions on the use of this test in patients with strokes are associated with a long duration (60 minutes) and the impossibility of bimanual execution, which is important for patients with gross dysfunction of one arm.
Другим примером «компьютерных» тестов для изучения зрительно-моторной интеграции является метод «суппортметрии», предложенный П.В. Ткаченко (2014). Данный тест требует использования токарного станка и предполагает бимануальное смещение пластинки, на который нанесен контур заданной фигуры, относительно закрепленного стержня.Another example of "computer" tests for studying visual-motor integration is the method of "support metric" proposed by P.V. Tkachenko (2014). This test requires the use of a lathe and assumes a bimanual displacement of the plate on which the contour of the given figure is applied, relative to the fixed rod.
Возможные ограничения применения суппортметрии у пациентов с инсультом связаны с тем, что для выполнения задания требуется специальное оборудование (токарный станок) и обязательное участие обеих рук, сохранность пальцевых трех- или двухпальцевых захватов кистей.Possible limitations of caliper application in patients with stroke are related to the fact that the task requires special equipment (a lathe) and the mandatory participation of both hands, the safety of three-finger or double-finger grips of hands.
Наиболее близким по техническому решению, выбранному в качестве прототипа, является диагностика пациентов с острым нарушением моз-гового кровообращения при помощи «Теста совмещения фигур», реализуемого в составе программно-аппаратного комплекса «Hand tracker» (Антонец В. А., Казаков В. В., Полевая С. А. Hand tracking. Исследование первичных когнитивных функций человека по их моторным проявлениям, Современная экспериментальная психология / Под ред. В. А. Барабанщикова. М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2011. Т. 2. С. 39-53) и (Калинина С.Я., Антонец В.А., Григорьева В.Н. Результаты выполнения мануальных тестов на программно-аппаратном комплексе «Hand-tracker». Нелинейная динамика в когнитивных исследованиях – 2015.- С.117-118). Программно-аппаратный комплекс «Hand tracker» состоит из ноутбука, двух джойстиков и программного обеспечения. В тесте совмещения фигур испытуемому предлагается совместить два объекта (геометрические фигуры или сложные изображения), расположенные на максимальном расстоянии друг от друга по горизонтальной линии. Вариант объекта, его размер и цвет контура задается исследователем. Каждый испытуемый получает задание совместить объекты настолько точно, насколько может, и удержать их в совмещенном виде в течение 5 секунд. Место на экране, где именно необходимо совместить фигуры, не указывается, а выбирается самим пациентом самостоятельно. Управление фигурами на экране компьютера при их совмещении осуществляется с помощью двух джойстиков. Ограничений по времени достижения совмещения фигур нет. Обратной связи по тому, насколько точно выполняется совмещение, испытуемый не получает. При выполнении задания измеряются два параметра: время от начала выполнения задания до совмещения объектов и точность, на основании значений которых осуществляется диагностика нарушений функции руки. За показатель точности совмещения изображений принимается возведенное в квадрат расстояние (мм) между контурами фигур во время достижения их наилучшего с точки зрения испытуемого совмещения. Значение этого расстояния, в свою очередь, усредняется по пятисекундному периоду наилучшего с точки зрения испытуемого совмещения изображений. За диагностический критерий нарушения функции руки принимается время достижения совмещения изображений 76 секунд и более (как встречающееся менее, чем у 5% здоровых лиц) и точность совмещения изображений, равная 1,6 мм и более (как встречающееся менее, чем у 5% здоровых лиц).The closest to the technical solution, selected as a prototype, is the diagnosis of patients with acute disorders of the cerebral circulation with the help of the “Combination of figures” test implemented in the “Hand tracker” software-hardware complex (V. Antonets, V. Kazakov V., Polevaya S. A. Hand tracking. Investigation of the primary cognitive functions of a person according to their motor manifestations, Modern experimental psychology / Under the editorship of V. A. Barabanshchikov. 2. P. 39-53) and (Kalinina S.Ya., Antonets V.A., Grigo eva VN Results of performance of manual tests for software and hardware complex «Hand-tracker» Nonlinear dynamics in cognitive studies -. 2015.- S.117-118). The “Hand tracker” software-hardware complex consists of a laptop, two joysticks and software. In the shape alignment test, the subject is asked to combine two objects (geometric shapes or complex images) that are located at a maximum distance from each other along a horizontal line. The variant of the object, its size and color of the contour is set by the researcher. Each subject receives a task to combine objects as precisely as he can and to keep them in a combined form for 5 seconds. The place on the screen, where exactly it is necessary to combine the figures, is not indicated, but is chosen by the patient himself. The control of figures on the computer screen with their combination is carried out with the help of two joysticks. There is no time limit for achieving the alignment of figures. Feedback on how accurately the combination is performed, the subject does not receive. When performing a task, two parameters are measured: the time from the start of the task to the alignment of objects and the accuracy, based on the values of which the diagnosis of hand function disorders is performed. The squared distance (mm) between the contours of the figures is taken as an indicator of the accuracy of combining images while achieving their best from the point of view of the tested alignment. The value of this distance, in turn, is averaged over the five-second period of the best combination of images from the point of view of the subject under test. The diagnostic criterion for dysfunction of the hand is taken as the time to achieve image alignment of 76 seconds or more (as occurring in less than 5% of healthy individuals) and image alignment accuracy of 1.6 mm or more (as occurring in less than 5% of healthy individuals ).
Однако известный тест совмещения фигур имеет существенные недостатки.However, the known shape alignment test has significant drawbacks.
Отсутствие заданной области для совмещения центров фигур. Это приводит к тому, что пациент с парезом руки выполняет тест только за счет здоровой конечности, сдвигая фигуру на ту половину экрана компьютера, которая управляется больной рукой; при этом общий показатель выполнения задания приближается к норме, не отражая имеющийся у больного дефицит сенсо-моторной интеграции. The absence of a given area for combining the centers of the figures. This leads to the fact that the patient with a paresis of the hand performs the test only at the expense of a healthy limb, shifting the figure to that half of the computer screen, which is controlled by a sore hand; at the same time, the overall performance of the task is approaching the norm, not reflecting the patient's lack of sensor-motor integration.
Отсутствие предоставления испытуемому обратной связи о степени точности совмещения фигур. Это приводит к тому, что испытуемый не старается выполнить задание как можно точнее.The lack of providing the subject with feedback on the degree of accuracy of the combination of figures. This leads to the fact that the subject is not trying to perform the task as accurately as possible.
Оценка результатов производится по двум параметрам. Отсутствие единого показателя существенно затрудняет интерпретацию получаемых результатов.Evaluation of the results produced by two parameters. The lack of a single indicator significantly complicates the interpretation of the results.
Задача предлагаемого изобретения – усовершенствование способа.The task of the invention is the improvement of the method.
Технический результат – повышение точности диагностики сенсо-моторной дезинтеграции у постинсультных больных.The technical result is an increase in the accuracy of diagnosis of sensory-motor disintegration in post-stroke patients.
Технический результат достигается за счет того, что в способе, включающем применение программно-аппаратного комплекса, состоящего из ноутбука и программы, управляемой двумя джойстиками с насадками, имитирующими повседневные навыки, выполнение испытуемым задания совместить две фигуры на экране ноутбука настолько точно, насколько он может, определение точности совмещения и времени от начала выполнения задания до совмещения фигур, испытуемому дают задание как можно точнее совместить на экране ноутбука две окружности диаметрами 5 см с толщиной контуров 0,5 см, расположенные по средней горизонтальной линии на расстоянии 13 см между их центрами, и удержать их совмещенными в течение 10 секунд в заданной области совмещения центров окружностей, при достижении совмещения, определяемого отсутствием в течение 10 секунд разницы в расстоянии между контурами окружностей более 1,5 см, что составляет 30% от диаметра окружностей, испытуемому дается обратная связь в виде изменения цвета контура окружности с черного на красный, задание испытуемым выполняется последовательно 3 раза с применением насадок, имитирующих повседневные навыки, выполнение задания с каждой насадкой ограничено временем в 5 минут, интервалы между заданиями, заполняемые разнообразной отвлекающей деятельностью, составляют 5 минут, по результатам выполнения задания рассчитывают интегральный показатель по формуле: I = 10*tx/47 + аx/0,5, где tx – время достижения совмещения; аx – точность совмещения, при значении интегрального показателя менее 9,0 определяют, что результаты соответствуют норме, интервал от 9,1 до 15,0 соответствует апраксии, при значении более 15,1 – парезу.The technical result is achieved due to the fact that in the method involving the use of a software and hardware complex consisting of a laptop and a program controlled by two joysticks with nozzles that mimic everyday skills, the subjects perform the task to combine two figures on the laptop screen as accurately as it can determination of alignment accuracy and time from the beginning of the task to the alignment of the figures, the subject is given the task to combine the two circles of 5 cm in diameter on the laptop screen as accurately as possible 0.5 cm thick contours located along the horizontal horizontal line at a distance of 13 cm between their centers, and keep them aligned for 10 seconds in a given area of alignment of the centers of the circles, when the alignment is reached, determined by the absence within 10 seconds of the difference in the distance between the contours circles more than 1.5 cm, which is 30% of the diameter of the circles, the subject is given feedback in the form of a change in the color of the circle from black to red, the task for the subject is performed 3 times in succession with it baits simulating everyday skills, a task with each nozzle limited time is 5 minutes intervals between jobs, fillable diverse distracting activities are 5 minutes, the results of the assignment is calculated integral parameter according to the formula: I = 10 * t x / 47 + a x / 0,5, where t x - the time to achieve the combination; and x is the accuracy of combination, when the value of the integral index is less than 9.0, it is determined that the results are normal, the interval from 9.1 to 15.0 corresponds to apraxia, and if the value is more than 15.1, paresis.
Предполагаемый способ осуществляется с помощью регистрации динамических биометрических параметров сенсо-моторной интеграции с применением программно-аппаратного комплекса «Sensori-Motor control» сокращенно «SM-control». Данный комплекс состоит из ноутбука (Acer Aspire ES 11), программного обеспечения для проведения исследований и двух джойстиков (Logitech Attack 3 Joystick). Джойстики оснащены насадками, требовавшими определенного захвата: ладонного «всей рукой» (насадка «ручка от чашки»), трехпальцевого пульпарного для указательного и большого пальцев и латерального для третьей фаланги среднего пальца (насадка «писчее перо») и пятипальцевого пульпо-латерального захвата (насадка «шар»). Указанные захваты являются одними из наиболее востребованными для реализации повседневных навыков человека (Кападжи А.И., 2009). Для диагностики степени сохранности сенсо-моторной интеграции предлагают тест «Совмещение фигур». Программное обеспечение «SM-control» для теста «Совмещение фигур» разработано П. А. Калининым (https://github.com/petr-kalinin/handtrain). Все упомянутые размеры не зависят от разрешения экрана.The proposed method is carried out by registering dynamic biometric parameters of sensor-motor integration using the software-hardware complex “Sensori-Motor control” abbreviated as “SM-control”. This complex consists of a laptop (Acer Aspire ES 11), software for research and two joysticks (Logitech Attack 3 Joystick). Joysticks are equipped with nozzles that required a certain grip: palmar “whole hand” (nozzle “cup handle”), three-finger pulp for the index and thumb, and lateral for the third phalanx of the middle finger (nozzle “writing pen”) and five-finger pulp-lateral gripper ( nozzle "ball"). These captures are one of the most popular for the implementation of everyday skills of a person (Kapadzhi A.I., 2009). To diagnose the degree of integrity of sensor-motor integration, the “Combination of figures” test is proposed. The “SM-control” software for the “Combination of Figures” test was developed by P. A. Kalinin (https://github.com/petr-kalinin/handtrain). All mentioned dimensions do not depend on the screen resolution.
Отличительные признаки.Features.
1) Разработка интегрального показателя выполнения задания, учитывающего одновременно и время, и точность выполнения задания, значение которого может быть использовано в качестве критерия диагностики разных типов нарушений сенсо-моторной интеграции, т.е. ее нарушений, имеющих разные анатомо-физиологические основы: патология проводящих двигательных, деструкция ассоциативных зон коры.1) Development of an integral indicator of the task, which takes into account both the time and the accuracy of the task, the value of which can be used as a criterion for diagnosing various types of disorders of sensorimotor integration, i.e. its disorders, having different anatomical and physiological bases: pathology of conducting motor, destruction of associative zones of the cortex.
2) Использование обратной связи при выполнении задания, что позволяет больному точно понять, когда степень совмещения фигур является достаточной для того, чтобы тест считался выполненным. В частности, в качестве обратной связи может быть использовано изменение цвета контуров совмещаемых фигур.2) The use of feedback in the performance of the task, which allows the patient to understand exactly when the degree of alignment of the figures is sufficient for the test to be considered completed. In particular, a change in the color of the contours of the combined figures can be used as feedback.
3) Использование заданной области совмещения центров фигур. Это побуждает испытуемого активизировать одновременную работу обеих рук.3) The use of a given area of combining the centers of the figures. This encourages the subject to intensify the simultaneous work of both hands.
Предлагаемое изобретение является новым, так как оно не известно из уровня достижений медицины в области диагностики сенсо-моторной дезинтеграции у перенесших инсульт больных. Проведенные патентно-информационные исследования не выявили источников патентной и научно-технической информации, которые бы порочили новизну предлагаемого решения.The present invention is new, as it is not known from the level of medical advances in the diagnosis of sensory-motor disintegration in stroke patients. Patent information studies have not revealed the sources of patent and scientific and technical information that would slander the novelty of the proposed solution.
Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что при выполнении теста «Совмещение фигур» испытуемому предлагают как можно точнее совместить на экране компьютера две окружности и удержать их в совмещенном виде в течение 10 секунд. При достижении совмещения, испытуемому дается обратная связь в виде изменения цвета объекта с черного на красный. Диаметры окружностей составляют 5 см, а толщина контуров — 0,5 см, цвет контура до совмещения – черный, после совмещения – красный. Фигуры расположены по средней горизонтальной линии на расстоянии 13 см между их центрами.The novelty of the invention lies in the fact that when performing the “Combination of figures” test, the subject is suggested to combine the two circles on the computer screen as accurately as possible and keep them in a combined form for 10 seconds. When a combination is achieved, the subject is given feedback in the form of a change in the color of an object from black to red. The diameters of the circles are 5 cm, and the thickness of the contours is 0.5 cm, the color of the contour before alignment is black, after combining it is red. The figures are located in the middle horizontal line at a distance of 13 cm between their centers.
Испытуемых мотивируют выполнять задание одновременно двумя руками, так как бимануальное выполнение произвольных действий является интегральной характеристикой деятельности центральной нервной системы и может характеризовать ее функциональное состояние.Subjects are motivated to perform a task simultaneously with two hands, since the bimanual performance of voluntary actions is an integral characteristic of the activity of the central nervous system and can characterize its functional state.
Данные параметры выбраны исходя из эмпирических наблюдений, свидетельствующих о том, что окружности диаметром менее 5 см совмещать сложнее, чем более крупные, а удерживать совмещенные фигуры в течение более чем 10 секунд – труднее, чем в течение более короткого времени. Все это сопряжено с чрезмерно длительным выполнением задания и переутомлением больных. В то же время, выбор диаметра окружности более 5 см и времени удержания совмещения менее 10 секунд приводят к тому, что задание становится слишком простым для выполнения пациентом с сенсо-моторной дезинтеграцией.These parameters are selected on the basis of empirical observations, indicating that it is more difficult to combine circles with a diameter of less than 5 cm than larger ones, and holding combined figures for more than 10 seconds is more difficult than for a shorter time. All this is associated with an excessively long assignment and overwork of patients. At the same time, the choice of a circle diameter of more than 5 cm and a combination retention time of less than 10 seconds results in the task being too simple to be performed by a patient with sensory-motor disintegration.
Тест «Совмещения фигур» испытуемому предлагают пройти последовательно 3 раза (с интервалами в 5 минут, заполненными разнообразной отвлекающей деятельностью) с применением разных насадок для джойстика, перечисленных выше. Максимальная длительность одного прохождения теста произвольно ограничена разработчиками и составляет 5 минут. Общая максимальная продолжительность тестирования составляет не более 25 минут. Фигуры считаются совмещенными, если в течение 10 секунд расстояние между их контурами не превышает 1,5 см, что составляет 30 % от диаметра окружности. Данная величина выбрана разработчиками теста эмпирически.The “Combination of Figures” test is offered to the subject to pass 3 times in succession (at intervals of 5 minutes filled with various distracting activities) using different nozzles for the joystick listed above. The maximum duration of one test pass is arbitrarily limited by developers and is 5 minutes. The total maximum test duration is no more than 25 minutes. Figures are considered to be combined, if within 10 seconds the distance between their contours does not exceed 1.5 cm, which is 30% of the diameter of the circle. This value is chosen empirically by test developers.
Полученные при обследовании здоровых лиц результаты оказались очень близкими при использовании разных форм рукояток джойстиков. В этой связи при использовании любых форм рукояток джойстиков в качестве точки разделения нормы и патологии (“cut off” точки) как для времени достижения совмещения фигур, так и для точности совмещения фигур приняты те значения, которые встречались у 95% здоровых лиц. Соответственно, точкой разделения для времени совмещения фигур явился показатель 47 секунд, а для точности совмещения фигур - 0,5 см.The results obtained during the examination of healthy individuals turned out to be very close when using different forms of joystick handles. In this regard, when using any form of joystick handles, as a point of separation of the norm and pathology (“cut off” points), both for the time to achieve the alignment of the figures and the accuracy of the combination of the figures, the values that were encountered in 95% of healthy individuals were taken. Accordingly, the separation point for the time of combining the figures was 47 seconds, and for the accuracy of combining the figures - 0.5 cm.
Отклонение хотя бы одного из этих показателей в большую сторону от “cut off” точки принято за критерий диагностики нарушения сенсо-моторной интеграции, связанной с дисфункцией руки. The deviation of at least one of these indicators towards a larger distance from the “cut off” point is taken as the diagnostic criterion for a violation of sensorimotor integration associated with hand dysfunction.
Интегральный показатель рассчитывается как сумма отношения значения времени достижения совмещения к значению «cut off» для времени (47 секунд), умноженного на коэффициент 10, и отношения значения точности совмещения фигур к значению «cut off» для точности совмещения (0,5 см).The integral indicator is calculated as the sum of the ratio of the time to achieve alignment to the value of “cut off” for time (47 seconds), multiplied by a factor of 10, and the ratio of the value of precision of combination of figures to the value of “cut off” for accuracy of combination (0.5 cm).
I = 10*t x /47 + а x /0,5, где I = 10 * t x / 47 + a x / 0,5, Where
I – интегральный показатель,I - integral indicator
10 – эмпирически выведенный коэффициент,10 is an empirically derived coefficient,
tx – время достижения совмещения,t x - time to achieve alignment,
аx – точность совмещения.and x - alignment accuracy.
Для различения типов сенсо-моторной дезинтеграции, обусловленных разными анатомо-физиологическими расстройствами (парезом, апраксией), эмпирически найдены те значения пар показателей (время достижения совмещения и точность), использование которых позволило осуществить диагностику с наибольшей чувствительностью и специфичностью. На основе полученных данных, рассчитаны значения интегрального показателя, характерные для апраксии и для пареза.To distinguish the types of sensorimotor disintegration caused by different anatomical and physiological disorders (paresis, apraxia), empirically found those values of pairs of indicators (time to achieve alignment and accuracy), the use of which made it possible to diagnose with the greatest sensitivity and specificity. On the basis of the obtained data, the values of the integral index, characteristic for apraxia and for paresis, are calculated.
Значения интегрального показателя менее 9,0 приняты за норму. Значения интегрального показателя от 9,1 до 15,0 соответствуют апраксии, а более 15,1 – парезу.The values of the integral indicator of less than 9.0 taken as the norm. The values of the integral index from 9.1 to 15.0 correspond to apraxia, and more than 15.1 correspond to paresis.
Пример 1.Example 1
Обследуемый А, 53 года. При выполнении теста совмещения фигур на программно-аппаратном комплексе «SM-control» получены следующие результаты: при использовании рукоятки «ручка от чашки» время достижения совмещения составило 17 секунд, точность совмещения – 0,18 см между контурами фигур, интегральный показатель – 3,9; при использовании рукоятки «писчее перо» - время достижения совмещения составило 15 секунд, точность совмещения – 0,15 см между контурами фигур, интегральный показатель – 3,5; при использовании рукоятки «шар» время достижения совмещения составило 16 секунд, точность совмещения – 0,10 см между контурами фигур, интегральный показатель – 3,6. Surveyed A, 53 years. When performing the alignment test on the SM-control software and hardware complex, the following results were obtained: when using the handle from the cup, the time to achieve the alignment was 17 seconds, the alignment accuracy was 0.18 cm between the contours of the figures, the integral indicator was 3, 9; when using the pen “writing pen” - the time to achieve the combination was 15 seconds, the accuracy of the combination - 0.15 cm between the contours of the figures, the integral indicator - 3.5; when using the “ball” handle, the time to achieve alignment was 16 seconds, the alignment accuracy was 0.10 cm between the contours of the figures, the integral indicator was 3.6.
Заключение по результатам выполнения теста совмещения фигур на программно-аппаратном комплексе «SM-control»: отсутствие нарушения сенсо-моторной интеграции, связанной с дисфункцией руки, что подтверждается данными теста ARAT (57 баллов) и TULIA (12 баллов).Conclusion on the results of the combination of figures on the SM-control software and hardware: no violation of sensor-motor integration associated with hand dysfunction, as evidenced by the data from the ARAT test (57 points) and TULIA (12 points).
Пример 2.Example 2
Обследуемый Б., 76 лет. При выполнении теста совмещения фигур на программно-аппаратном комплексе «SM-control» получены следующие результаты: при использовании рукоятки «ручка от чашки» время достижения совмещения составило 64 секунды, точность совмещения – 0,13 см между контурами фигур, интегральный показатель – 14,2; при использовании рукоятки «писчее перо» - время достижения совмещения составило 57 секунд, точность совмещения – 0,14 см между контурами фигур, интегральный показатель – 12,3; при использовании рукоятки «шар» - время достижения совмещения составило 65 секунд, точность совмещения – 0,14 см между контурами фигур, интегральный показатель – 14,0.The subject B., 76 years. When performing the alignment test on the SM-control software and hardware complex, the following results were obtained: when using the handle from the cup, the time to achieve the alignment was 64 seconds, the alignment accuracy was 0.13 cm between the contours of the figures, the integral indicator was 14, 2; when using the pen “writing pen” - the time to achieve the combination was 57 seconds, the accuracy of combination - 0.14 cm between the contours of the figures, the integral indicator - 12.3; when using the “ball” handle, the time to achieve alignment was 65 seconds, the alignment accuracy was 0.14 cm between the contours of the figures, the integral indicator was 14.0.
Заключение по результатам выполнения теста совмещения фигур на программно-аппаратном комплексе «SM-control»: нарушение сенсо-моторной интеграции, связанной с дисфункцией руки, причиной которой является апраксия, что подтверждается данными теста ARAT (57 баллов) и TULIA (8 баллов). Теста на воспроизведение позы кисти правая – 3 балла, левая – 6 баллов. Пробы «кулак-ребро-ладонь» справа – 0 баллов, слева – 2 балла.Conclusion on the results of the performance of the combination of figures on the SM-control hardware and software system: violation of sensor-motor integration associated with hand dysfunction caused by apraxia, which is confirmed by the data from the ARAT test (57 points) and TULIA (8 points). The test for reproducing the right hand pose is 3 points, the left one is 6 points. Samples "fist-rib-palm" on the right - 0 points, on the left - 2 points.
Пример 3.Example 3
Обследуемый В, 59 лет. При выполнении теста совмещения фигур на программно-аппаратном комплексе «SM-control» получены следующие результаты: при использовании рукоятки «ручка от чашки» время достижения совмещения составило 87 секунд, точность совмещения – 0,41 см между контурами фигур, интегральный показатель – 19,4; при использовании рукоятки «писчее перо» - время достижения совмещения составило 79 секунд, точность совмещения – 0,53 см между контурами фигур, интегральный показатель – 17,9; при использовании рукоятки «шар» - время достижения совмещения составило 80 секунд, точность совмещения – 0,57 см между контурами фигур, интегральный показатель – 18,1.Surveyed B, 59 years old. When performing the alignment test on the SM-control software and hardware complex, the following results were obtained: when using the handle from the cup, the time to achieve the alignment was 87 seconds, the alignment accuracy was 0.41 cm between the contours of the figures, the integral indicator was 19, four; when using the pen “writing pen” - the time to achieve the combination was 79 seconds, the accuracy of combination - 0.53 cm between the contours of the figures, the integral indicator - 17.9; when using the handle “ball” - the time to achieve the combination was 80 seconds, the accuracy of combination - 0.57 cm between the contours of the figures, the integral indicator - 18.1.
Заключение по результатам выполнения теста совмещения фигур на программно-аппаратном комплексе «SM-control»: нарушение сенсо-моторной интеграции, связанной с дисфункцией руки, причиной которой является парез, что подтверждается данными теста ARAT (57 баллов) и TULIA (0 баллов). Теста на воспроизведение позы кисти правая – 5 балла, левая – 0 баллов. Пробы «кулак-ребро-ладонь» справа – 2 баллов, слева – 0 балла.Conclusion on the results of the performance of the combination of figures on the SM-control software and hardware: violation of sensor-motor integration associated with hand dysfunction caused by paresis, which is confirmed by the data from the ARAT test (57 points) and TULIA (0 points). The test for reproducing the right hand position is 5 points, the left one is 0 points. Samples "fist-edge-palm" on the right - 2 points, on the left - 0 points.
Таким образом, способ дает возможность повышения точности диагностики сенсо-моторной дезинтеграции у постинсультных больных.Thus, the method makes it possible to improve the accuracy of diagnosis of sensor-motor disintegration in post-stroke patients.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018111559A RU2688815C1 (en) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | Method for diagnosing sensomotor disintegration in stroke survivors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018111559A RU2688815C1 (en) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | Method for diagnosing sensomotor disintegration in stroke survivors |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2688815C1 true RU2688815C1 (en) | 2019-05-22 |
Family
ID=66637032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018111559A RU2688815C1 (en) | 2018-03-30 | 2018-03-30 | Method for diagnosing sensomotor disintegration in stroke survivors |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2688815C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2762334C1 (en) * | 2020-11-13 | 2021-12-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Method for assessing and developing human visual-motor coordination |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2386395C2 (en) * | 2008-04-16 | 2010-04-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет | Moving object response testing technique |
| RU2573340C2 (en) * | 2014-04-29 | 2016-01-20 | Жуков Дмитрий Митрофанович | Method for assessing functional health of individual's central nervous system by measuring individual's orientating hand-eye response time |
-
2018
- 2018-03-30 RU RU2018111559A patent/RU2688815C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2386395C2 (en) * | 2008-04-16 | 2010-04-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет | Moving object response testing technique |
| RU2573340C2 (en) * | 2014-04-29 | 2016-01-20 | Жуков Дмитрий Митрофанович | Method for assessing functional health of individual's central nervous system by measuring individual's orientating hand-eye response time |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| АНТОНЕЦ В. А. и др, Hand tracking. Исследование первичных когнитивных функций человека по их моторным проявлениям, Современная экспериментальная психология / Под ред. В. А. Барабанщикова. М.: Изд-во "Институт психологии РАН", 2011. Т. 2. С. 39-53. * |
| ЛИСОВСКИЙ А.Ф. Контроль уровня и динамики показателей специфических зрительно-моторных реакций у спортсменов-горнолыжников с применением компьютерной методики, Научно-теоретический журнал "Ученые записки", N9(67) - 2010 год, сс. 70-75. * |
| ЛИСОВСКИЙ А.Ф. Контроль уровня и динамики показателей специфических зрительно-моторных реакций у спортсменов-горнолыжников с применением компьютерной методики, Научно-теоретический журнал "Ученые записки", N9(67) - 2010 год, сс. 70-75. РЕПИН Д.С. и др., Микропроцессорный комплекс оценки времени реакции человека на движущийся объект, ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ N8, 2011, cc. 167-171. РОЖЕНЦОВ В.В., Измерение времени зрительного восприятия человека, ВЕСТНИК КГТУ им. А.Н. ТУПОЛЕВА. 2004.N 4, cc. 13-16. * |
| РЕПИН Д.С. и др., Микропроцессорный комплекс оценки времени реакции человека на движущийся объект, ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ N8, 2011, cc. 167-171. * |
| РОЖЕНЦОВ В.В., Измерение времени зрительного восприятия человека, ВЕСТНИК КГТУ им. А.Н. ТУПОЛЕВА. 2004.N 4, cc. 13-16. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2762334C1 (en) * | 2020-11-13 | 2021-12-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Method for assessing and developing human visual-motor coordination |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109243572B (en) | Accurate motion evaluation and rehabilitation training system | |
| Reitan et al. | The Halstead-Reitan neuropsychological test battery and aging | |
| Schwoebel et al. | Evidence for multiple, distinct representations of the human body | |
| JP5784709B2 (en) | Devices used in diagnosing and / or treating neurological disorders | |
| US9265458B2 (en) | Application of smooth pursuit cognitive testing paradigms to clinical drug development | |
| CA2905760C (en) | Enhanced neuropsychological assessment with eye tracking | |
| Jacobs et al. | Effects of dual tasking on the postural performance of people with and without multiple sclerosis: a pilot study | |
| CN106256312B (en) | Cognitive dysfunction evaluation device | |
| Go et al. | Frequency analysis of lower extremity electromyography signals for the quantitative diagnosis of dystonia | |
| Cusmano et al. | Evaluation of upper limb sense of position in healthy individuals and patients after stroke | |
| Gazzoni et al. | Surface EMG in ergonomics and occupational medicine | |
| Osumi et al. | Kinematic evaluation for impairment of skilled hand function in chemotherapy-induced peripheral neuropathy | |
| RU2688815C1 (en) | Method for diagnosing sensomotor disintegration in stroke survivors | |
| Tanashi et al. | Comparison of finger kinematics between patients with hand osteoarthritis and healthy participants with and without joint protection programs | |
| Gorbunov et al. | Accelerometric studies of night-time motor activity with essential tremor | |
| Fegni Ndam et al. | What are the best indicators of myoelectric manifestation of fatigue? | |
| Jee et al. | Feasibility of a semi-computerized line bisection test for unilateral visual neglect assessment | |
| RU2245097C1 (en) | Method for estimating occupational skills of personnel working in various application fields | |
| KR102421221B1 (en) | Method for indexing cognitive function | |
| Winn Jr et al. | Vibration thresholds as a function of age and diagnosis of carpal tunnel syndrome: a preliminary report | |
| Aleksandrova et al. | Electrophotonic analysis of arterial hypertension | |
| RU2712019C1 (en) | Method for rehabilitation assessment of fine motor function of the hand | |
| Otoide et al. | IMU-Based Recurrence Quantification Analysis of the Signal Dampening Effect of a Thumb Protector in Deep Tendon Reflex Tests | |
| Aygun | Responsiveness of Tonic Stretch Reflex Threshold Measured with the Montreal Spasticity Measure | |
| Cousins | The Feasibility of Wearable Sensors for the Automation of Distal Upper Extremity Ergonomic Assessment Tools |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200331 |